JP2002204543A - Rotating electric machine for vehicle - Google Patents

Rotating electric machine for vehicle

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JP2002204543A
JP2002204543A JP2001340628A JP2001340628A JP2002204543A JP 2002204543 A JP2002204543 A JP 2002204543A JP 2001340628 A JP2001340628 A JP 2001340628A JP 2001340628 A JP2001340628 A JP 2001340628A JP 2002204543 A JP2002204543 A JP 2002204543A
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conductor segments
electric machine
vehicle
rotating electric
joint
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Akihito Koike
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Denso Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotating electric machine for a vehicle which can prevent electrolyte and foreign matters to be left untransported for the joint of a stator winding. SOLUTION: The stator winding of an AC generator for a vehicle is formed by inserting a conductor segment 33, which is formed into an almost U shape each slot of the stator winding and then joining end portions 33e of the conductor segments 33 inserted into different slots. Since a bare portion 33h, where a film does not exist on the surface, is formed at the region near the end portions 33e of the conductor segment 33, the film does not undergo thermal deterioration, when the junction is subjected to soldering.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、乗用車やトラック
等に搭載される車両回転電機に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicular rotating electric machine mounted on a passenger car, a truck or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、環境問題対策として車両のアイド
リング回転数の低下や、燃費向上のための軽量化や、車
室内空間確保のためのエンジンルームの狭小化等の要求
に対して、エンジンによって駆動される車両用交流発電
機などの車載用の回転電機は、小型化や高出力化が求め
られている。これらの要求に応えるものとして、特開2
000−69729号公報に開示された車両用交流発電
機が知られている。この車両用交流発電機では、複数の
導体セグメントによって固定子巻線を形成し、異なるス
ロットから突出する異なる層の導体セグメント同士を接
続することにより、固定子巻線の高線積率化や低抵抗化
を実現している。
2. Description of the Related Art In recent years, in response to demands such as a reduction in idling speed of a vehicle as a measure against environmental problems, a reduction in weight for improving fuel efficiency, and a reduction in an engine room for securing a cabin space, an engine has been developed. 2. Description of the Related Art In-vehicle rotating electric machines such as driven AC generators are required to be reduced in size and output. To meet these demands, Japanese Unexamined Patent Application Publication No.
BACKGROUND ART A vehicle alternator disclosed in 000-69729 is known. In this automotive alternator, a stator winding is formed by a plurality of conductor segments, and the conductor segments of different layers protruding from different slots are connected to each other, so that the stator winding has a higher linear product ratio and a lower stator winding. Realizes resistance.

【0003】一方、車両用交流発電機が搭載されるエン
ジンルーム内は、カーシャンプーや塩水などの電解液や
走行中の塵や埃などの異物の飛来が多く、このような環
境下でも性能を維持する必要がある。特に、車両用交流
発電機は、ファンによって発生する冷却風によって各部
の冷却を行っているため、冷却風とともに電解液や異物
が車両用交流発電機内部に到達する可能性が大であり、
固定子の環境性を確保することは重要な課題であるとい
える。
On the other hand, in an engine room in which an alternator for a vehicle is mounted, a large amount of electrolyte such as car shampoo and salt water and foreign substances such as dust and dust during traveling come in, so that the performance can be improved even in such an environment. Need to be maintained. In particular, since the vehicle alternator cools each part by the cooling air generated by the fan, there is a great possibility that the electrolyte and foreign matter reach the inside of the vehicle alternator together with the cooling air,
Ensuring the environmental integrity of the stator is an important issue.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した特
開2000−69729号公報に開示された車両用交流
発電機では、固定子巻線は複数の導体セグメントの端部
同士が溶接により接合されているため、接合部およびそ
の近傍が高温となる。例えば、接合部には被膜が存在せ
ずにその近傍に被覆が存在する場合には、接合時に加わ
る熱ストレスによって接合部近傍の被膜が劣化する。被
覆劣化による不具合としては、被覆が劣化した部分に剥
離や亀裂が生じやすくなり、この剥離や亀裂によって生
じた空隙に電解液や異物が滞留するという問題があっ
た。また、接合部に被膜が存在する場合には、被膜を巻
き込んで接合することになるため接合の状態が安定せ
ず、しかも被膜が熱ストレスによって劣化した部分に剥
離や亀裂が生じて電解液や異物が滞留するという問題が
あった。また、絶縁性を向上させるために接合部を樹脂
材料で被覆することも考えられるが、その際にも熱スト
レスによって劣化した被膜の剥離や亀裂が存在すると、
樹脂材料が付着しにくくなるため、環境性が低下するこ
とになる。さらに、溶接による接合を考えた場合に、接
合部において元の導体セグメントの端面から周方向およ
び径方向の両方に溶融導体がはみ出して固化するため、
周方向に隣接する接合部間の距離が短くなり、短絡しや
すくなる。
By the way, in the vehicle alternator disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-69729, the stator winding is formed by welding the ends of a plurality of conductor segments by welding. Therefore, the temperature of the joint and the vicinity thereof becomes high. For example, when a coating does not exist at the joint and there is a coating in the vicinity, the coating near the joint deteriorates due to thermal stress applied at the time of joining. As a problem due to the deterioration of the coating, there has been a problem that a portion where the coating has deteriorated is apt to be peeled or cracked, and an electrolyte or a foreign substance stays in a void generated by the peeling or cracked. Also, if there is a coating on the joint, the coating will be rolled up and joined, and the bonding condition will not be stable. There is a problem that foreign matter stays. It is also conceivable to coat the joint with a resin material in order to improve the insulating property.However, if there is peeling or cracking of the coating deteriorated by thermal stress at that time,
Since the resin material is less likely to adhere, environmental performance is reduced. Furthermore, when considering joining by welding, the molten conductor protrudes from the end face of the original conductor segment in both the circumferential direction and the radial direction at the joint and solidifies,
The distance between the joints adjacent in the circumferential direction is shortened, and the short circuit is easily caused.

【0005】本発明は、このような点に鑑みて創作され
たものであり、その目的は、固定子巻線の接合部に対す
る電解液や異物の滞留を防止することができる車両用回
転電機を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicular rotating electric machine capable of preventing an electrolyte or foreign matter from staying at a joint of a stator winding. To provide.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の車両用回転電機は、回転子と、固定子
鉄心およびこの固定子鉄心に装備された複数の被膜付き
導体セグメントを有する固定子と、回転子と固定子とを
支持するフレームとを有している。そして、複数の導体
セグメントは、端部が径方向および周方向に並べられて
円環状に配列された並び部端部が溶接によって接合され
た接合部を有しており、この並び部の一部に被膜の非形
成領域となる裸部を有している。接合部およびその近傍
は、溶接による接合時に高温となるが、この部分に被膜
が形成されていないため、熱劣化した被膜が存在せず、
被膜の熱劣化した部分に電解液等の異物が浸入して滞留
することを防止することができる。また、接合部を絶縁
樹脂で多う場合に、劣化した被膜が存在しないため、導
体および被膜にこの絶縁樹脂が付着しやすくなり、少な
い量で充分に被覆することができるとともに、環境性を
向上させることができる。すなわち、剥離や亀裂が生じ
て劣化した被膜は存在しない方が環境性が向上する。つ
まり、接合部およびその近傍の被膜が劣化する部分に
は、接合前から被膜が存在しない方がよく、このような
部分に裸部を設けて被膜の劣化を防止することで環境性
を向上させることができる。
In order to solve the above-described problems, a rotating electric machine for a vehicle according to the present invention comprises a rotor, a stator core, and a plurality of coated conductor segments provided on the stator core. And a frame that supports the rotor and the stator. The plurality of conductor segments have a joining portion in which the ends are joined in a circular shape by arranging the ends in the radial direction and the circumferential direction, and the ends are joined by welding. Has a bare portion which is a non-coating region. The joint and its vicinity become hot at the time of joining by welding, but since there is no film formed in this part, there is no thermally deteriorated film,
It is possible to prevent foreign matter such as an electrolyte from entering and staying in the thermally deteriorated portion of the coating. In addition, when there are many joints made of insulating resin, there is no deteriorated film, so this insulating resin easily adheres to the conductor and the film, and can be sufficiently coated with a small amount and improve environmental performance. Can be done. In other words, environmental properties are improved when there is no degraded film due to peeling or cracking. In other words, it is better that the coating is not present before the bonding in the joint and the portion where the coating in the vicinity thereof is deteriorated, and the environment is improved by providing a bare portion in such a portion to prevent the deterioration of the coating. be able to.

【0007】また、円環状に配列されて隣接する接合部
の間に隙間を形成することが望ましい。これにより、冷
却風の通風抵抗を低減することによって冷却性を向上さ
せることができるとともに、フレーム内部に侵入した異
物の排出効果を高めることができる。
[0007] It is desirable to form a gap between adjacent joints which are arranged in an annular shape. Thus, the cooling performance can be improved by reducing the ventilation resistance of the cooling air, and the effect of discharging foreign matter that has entered the inside of the frame can be enhanced.

【0008】上述した接合部は、絶縁性樹脂によって覆
われて、円周方向に沿った複数の凹凸形状をなすことが
望ましい。劣化した被膜が導体セグメントの表面に存在
しないため、絶縁性樹脂によって接合部を覆う場合にこ
の絶縁性樹脂が付着しやすくなり、少ない樹脂量で充分
に接合部を覆うことができる。これにより、接合部間の
短絡を防止することができるとともに環境性を向上させ
ることができる。また、凹凸形状とすることにより、表
面積の拡大による冷却性の向上を図ることができる。
It is desirable that the above-mentioned joint is covered with an insulating resin to form a plurality of irregularities along the circumferential direction. Since the deteriorated coating does not exist on the surface of the conductor segment, the insulating resin easily adheres when the joint is covered with the insulating resin, and the joint can be sufficiently covered with a small amount of resin. Thereby, it is possible to prevent a short circuit between the junctions and to improve the environmental performance. In addition, by forming the concavo-convex shape, it is possible to improve the cooling performance by increasing the surface area.

【0009】上述した導体セグメントは、固定子鉄心に
設けられたスロット内に径方向沿って2列以上配設され
ており、接合部の径方向に沿った長さは、接合される導
体セグメントの径方向に沿った長さの合計値よりも短い
ことが望ましい。これにより、径方向に隣接する接合部
間や、最外周の接合部とその外側のフレーム内壁との間
の距離を確保することができ、これらの間の短絡を防止
することができる。
The above-mentioned conductor segments are arranged in two or more rows in the radial direction in slots provided in the stator core, and the length of the joint portion in the radial direction is determined by the length of the conductor segment to be joined. It is desirable that the length be shorter than the total length along the radial direction. This makes it possible to secure a distance between the radially adjacent joints and a distance between the outermost joint and the inner frame wall outside the joint, thereby preventing a short circuit therebetween.

【0010】また、接合された2つの導体セグメントに
設けられた裸部は、隣接した面が平面であることが望ま
しい。これにより、接合の安定性を高めることができ
る。
[0010] Further, it is desirable that the bare portions provided on the two joined conductor segments have flat surfaces adjacent to each other. Thereby, the stability of joining can be improved.

【0011】また、接合された2つの導体セグメントに
設けられた裸部は、隣接した面の対向面が平面であるこ
とが望ましい。これにより、径方向に沿った接合部間の
隙間を確保することができ、接合部間の短絡を防止する
ことができる。
[0011] It is desirable that the bare portion provided on the two joined conductor segments has a flat surface opposite to the adjacent surface. Thereby, a gap between the joints along the radial direction can be secured, and a short circuit between the joints can be prevented.

【0012】また、接合された2つの導体セグメントに
設けられた裸部は、隣接した面の側面が平面であること
が望ましい。これにより、周方向に隣接した接合部の間
の隙間を確保することができ、冷却風の通風抵抗を低減
することによって冷却性を向上させることができるとと
もに、フレーム内部に侵入した異物の排出効果を高める
ことができる。
[0012] Further, it is desirable that the side surfaces of the adjacent surfaces of the bare portions provided on the two joined conductor segments are flat. As a result, it is possible to secure a gap between the circumferentially adjacent joints, thereby improving the cooling performance by reducing the ventilation resistance of the cooling air, and at the same time, discharging foreign substances entering the frame. Can be increased.

【0013】また、上述した裸部の断面は、ほぼ多角形
形状を有していることが望ましい。裸部の隣接面を小さ
くすることができるため、それ以外の面に絶縁性樹脂が
付着しやすくなり、環境性を向上させることができる。
It is desirable that the cross section of the above-mentioned bare portion has a substantially polygonal shape. Since the surface adjacent to the bare portion can be reduced, the insulating resin easily adheres to the other surface, and the environmental performance can be improved.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した一実施形
態の車両用交流発電機について、図面を参照しながら詳
細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A vehicle AC generator according to an embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0015】図1は、一実施形態の車両用交流発電機の
全体構造を示す断面図である。同図に示すように、本実
施形態の車両用交流発電機1は、回転子2、固定子3、
フレーム4、整流器5等を含んで構成されている。
FIG. 1 is a sectional view showing the overall structure of an automotive alternator according to one embodiment. As shown in the figure, the vehicle alternator 1 of the present embodiment includes a rotor 2, a stator 3,
It is configured to include a frame 4, a rectifier 5, and the like.

【0016】回転子2は、絶縁処理された銅線を円筒状
かつ同心状に巻き回した界磁コイル8を、それぞれが6
個の爪部を有するポールコア7によって、シャフト6を
通して両側から挟み込んだ構成を有している。また、フ
ロント側のポールコア7の端面には、フロント側から吸
い込んだ冷却風を軸方向および径方向に吐き出すために
軸流式の冷却ファン11が溶接等によって取り付けられ
ている。同様に、リヤ側のポールコア7の端面には、リ
ヤ側から吸い込んだ冷却風を径方向に吐き出すために遠
心式の冷却ファン12が溶接等によって取り付けられて
いる。
The rotor 2 includes a field coil 8 formed by winding an insulated copper wire cylindrically and concentrically, and each of the field coils 8 comprises a coil 6.
It has a configuration in which it is sandwiched from both sides through a shaft 6 by a pole core 7 having a plurality of claw portions. An axial-flow-type cooling fan 11 is attached to the end face of the pole core 7 on the front side by welding or the like to discharge the cooling air sucked from the front side in the axial direction and the radial direction. Similarly, a centrifugal cooling fan 12 is attached to the end face of the rear pole core 7 by welding or the like to discharge the cooling air sucked from the rear side in the radial direction.

【0017】固定子3は、固定子鉄心32と、固定子巻
線31を構成する複数の導体セグメント33と、固定子
鉄心32と導体セグメント33との間を電気絶縁するイ
ンシュレータ34とを備えている。固定子鉄心32は、
薄い鋼板を重ね合わせて形成されており、その内周面に
は多数の溝状のスロットが形成されている。この溝状の
スロットの内壁面に沿って、シート状のインシュレータ
34が配置されている。スロット内において、導体セグ
メント33は、自らの表面に形成された絶縁用の被膜と
インシュレータ34とによって、固定子鉄心32に対し
て電気的に絶縁されている。また、この固定子鉄心32
から露出している導体セグメント33によって固定子巻
線31のコイルエンド35が形成されている。固定子3
の詳細構造については後述する。
The stator 3 includes a stator core 32, a plurality of conductor segments 33 constituting the stator winding 31, and an insulator 34 for electrically insulating the stator core 32 and the conductor segments 33. I have. The stator core 32
It is formed by laminating thin steel plates, and has a large number of groove-like slots formed on its inner peripheral surface. A sheet-like insulator 34 is arranged along the inner wall surface of the groove-like slot. In the slot, the conductor segment 33 is electrically insulated from the stator core 32 by an insulating coating formed on its surface and an insulator 34. In addition, this stator core 32
The coil end 35 of the stator winding 31 is formed by the conductor segment 33 exposed from the coil. Stator 3
The detailed structure of will be described later.

【0018】フレーム4は、回転子2および固定子3を
収容しており、回転子2がシャフト6を中心に回転可能
な状態で支持されているとともに、回転子2のポールコ
ア7の外周側に所定の隙間を介して配置された固定子3
が固定されている。また、フレーム4は、固定子3のコ
イルエンド35に対向した部分に冷却風の吐出孔42
が、軸方向端面に吸入孔41がそれぞれ設けられてい
る。
The frame 4 houses the rotor 2 and the stator 3, and the rotor 2 is supported so as to be rotatable about a shaft 6, and is provided on the outer peripheral side of the pole core 7 of the rotor 2. Stator 3 arranged via a predetermined gap
Has been fixed. The frame 4 is provided with a cooling air discharge hole 42 at a portion facing the coil end 35 of the stator 3.
However, suction holes 41 are provided on the axial end surfaces, respectively.

【0019】上述した構造を有する車両用交流発電機1
は、ベルト等を介してプーリ20にエンジン(図示せ
ず)からの回転力が伝えられると回転子2が所定方向に
回転する。この状態で回転子2の界磁コイル8に外部か
ら励磁電圧を印加することにより、ポールコア7のそれ
ぞれの爪部が励磁され、固定子巻線31に3相交流電圧
を発生させることができ、整流器5の出力端子からは所
定の直流電流が取り出される。
AC generator 1 for vehicle having the above-mentioned structure
When a rotational force from an engine (not shown) is transmitted to the pulley 20 via a belt or the like, the rotor 2 rotates in a predetermined direction. In this state, by applying an excitation voltage to the field coil 8 of the rotor 2 from the outside, each claw portion of the pole core 7 is excited, and a three-phase AC voltage can be generated in the stator winding 31. A predetermined direct current is extracted from the output terminal of the rectifier 5.

【0020】次に、固定子3の詳細について説明する。
本実施形態の固定子巻線31は、複数のU字状の導体セ
グメント33を所定の規則にしたがって配列するととも
に、こられの端部を電気的に接続することにより構成さ
れている。
Next, the details of the stator 3 will be described.
The stator winding 31 of the present embodiment is configured by arranging a plurality of U-shaped conductor segments 33 according to a predetermined rule and electrically connecting the ends thereof.

【0021】図2は、固定子巻線を構成する導体セグメ
ント33を模式的に表した斜視図である。2本の導体セ
グメント33a、33bを基本ユニットとし、このユニ
ットを複数配列することにより、固定子巻線31が形成
される。
FIG. 2 is a perspective view schematically showing a conductor segment 33 constituting a stator winding. The stator winding 31 is formed by using the two conductor segments 33a and 33b as a basic unit and arranging a plurality of these units.

【0022】U字状の導体セグメント33は、ターン部
33cと端部33eとを有している。ターン部33c
は、これに続く斜行部33dとともにリヤ側(反プーリ
側)のコイルエンド35を形成する。端部33eは、こ
れに続く斜行部33fとともにドライブ側(プーリ側)
のコイルエンド35を形成する。
The U-shaped conductor segment 33 has a turn 33c and an end 33e. Turn part 33c
Forms a coil end 35 on the rear side (opposite to the pulley side) together with the skewing portion 33d following this. The end 33e is connected to the drive side (pulley side) together with the following skewing section 33f.
Is formed.

【0023】各導体セグメント33の端部33e同士の
接合は、例えばTIG(tungsten inert
−gas)溶接によって接合することが好ましい。図3
は、導体セグメントを接合する前の端部を示す斜視図で
ある。また、図4は導体セグメントを接合した後の端部
を示す斜視図である。
The ends 33e of the conductor segments 33 are joined to each other by, for example, TIG (tungsten insert).
-Gas) preferably by welding. FIG.
FIG. 4 is a perspective view showing an end before joining conductor segments. FIG. 4 is a perspective view showing an end portion after the conductor segments are joined.

【0024】図3に示すように、隣接する導体セグメン
ト33の端部33e同士を接触させた状態で隣接配置
し、タングステン電極を接近させてアークを母材との間
に発生させることによって局所的に溶融させて再び固化
させる。これにより、図4に示すように、溶融痕として
滴状の部分を持った接合部33gが形成される。このと
き、接合部33gは溶接によって溶融して滴状になるた
め、接合前の端部33eの径方向に沿った長さL1よ
り、接合後の接合部33gの径方向に沿った長さL2の
方が短くなる。
As shown in FIG. 3, the end portions 33e of the adjacent conductor segments 33 are arranged adjacent to each other in contact with each other, and the tungsten electrodes are brought close to each other to generate an arc between the end portions 33e and the base material so that the local portions are locally formed. And solidified again. As a result, as shown in FIG. 4, a joining portion 33g having a droplet-like portion as a melting mark is formed. At this time, since the joining portion 33g is melted into a droplet by welding, the length L2 along the radial direction of the joining portion 33g after joining is smaller than the length L1 along the radial direction of the end portion 33e before joining. Is shorter.

【0025】図5は、固定子3を接合部33g側から見
た平面図である。図5に示すように、2本の導体セグメ
ント33の接合部33gは、1列に円環状に並んでい
る。また、本実施形態の固定子巻線31は、図2に示し
たように2本の導体セグメント33a、33bを基本ユ
ニットとしているため、径方向に2カ所ずつ接合部33
gが存在し、全体として2列の同心状かつ円環状にこれ
らの接合部33gが配置されている。
FIG. 5 is a plan view of the stator 3 as viewed from the joint 33g side. As shown in FIG. 5, the joining portions 33g of the two conductor segments 33 are annularly arranged in one row. Further, since the stator winding 31 of the present embodiment has two conductor segments 33a and 33b as a basic unit as shown in FIG. 2, the joining portions 33 are provided at two locations in the radial direction.
g, and these joints 33g are arranged in two rows concentrically and annularly as a whole.

【0026】図6は、接合部33gの近傍の被膜の状態
を示す図である。また、図7は従来の接合部の近傍の被
膜の状態を示す図である。本実施形態の導体セグメント
33は、接合部33gに隣接するように、被膜が形成さ
れていない裸部33hを有している。この裸部33hを
設けることにより、TIG溶接によって接合部33gを
形成する際に、熱劣化した被膜の剥離や亀裂の発生を防
止することができる。これに対し、図7に示すように、
接合に必要な最小限の領域のみの被膜を除去した場合に
は、接合部33gに隣接する領域33iの被膜33kが
溶接時に伝わる熱によって劣化し、剥離や亀裂が発生す
る。なお、裸部33hをどの程度確保すればよいかは、
図7に示すような接合部33g近傍まで被膜を形成した
導体セグメントを用いて実際にTIG溶接を行い、被膜
が劣化した領域33iの範囲を調べることにより設定す
ればよい。
FIG. 6 is a diagram showing the state of the film near the joint 33g. FIG. 7 is a view showing a state of a film near a conventional joint. The conductor segment 33 of the present embodiment has a bare portion 33h on which no coating is formed so as to be adjacent to the joining portion 33g. By providing the bare portion 33h, it is possible to prevent peeling or cracking of the thermally deteriorated coating when forming the joint 33g by TIG welding. On the other hand, as shown in FIG.
When the coating in only the minimum area necessary for joining is removed, the coating 33k in the area 33i adjacent to the joint 33g is deteriorated by the heat transmitted during welding, and peeling or cracking occurs. In addition, how much the naked part 33h should be secured is
It may be set by actually performing TIG welding using a conductor segment in which the coating is formed up to the vicinity of the joint 33g as shown in FIG. 7 and examining the range of the region 33i where the coating has deteriorated.

【0027】なお、図8の実施例では裸部を隣合うセグ
メントと所定の間隔を持って最初に交差する部分に達し
ない範囲まで設け、そこを樹脂で覆っている。しかし、
接合部の強度をさらに高くするために接合時の入熱量を
大きくする場合、被膜の熱劣化部分が隣合うセグメント
と所定の間隔を持って最初に交差する部分33pまで達
することが多い。そのため、被膜熱劣化部分まで樹脂で
覆っても、熱劣化部分への樹脂の付着が悪く外部からの
水等の進入により隣合うセグメントとの絶縁が不十分に
なることが考えられる。この場合は、図11に示すよう
に、裸部を接合部先端から隣合うセグメントと所定の間
隔を持って最初に交差する部分33pに設定し、そこを
樹脂で覆うことにより耐久性を確保出来る。即ち、接合
部から2番目に交差する部分33q付近まで樹脂で覆っ
て耐久性を確保することができる。
In the embodiment shown in FIG. 8, a bare portion is provided at a predetermined interval from an adjacent segment to a range that does not reach a portion that first intersects, and is covered with a resin. But,
When the amount of heat input at the time of joining is increased in order to further increase the strength of the joint, the heat-degraded portion of the coating often reaches the portion 33p where the adjacent segment first intersects with a predetermined interval. Therefore, even if the heat-degraded portion of the coating film is covered with the resin, the adhesion of the resin to the heat-deteriorated portion is poor, and it is conceivable that insulation from adjacent segments becomes insufficient due to the invasion of water or the like from the outside. In this case, as shown in FIG. 11, the bare portion is set to a portion 33p that first intersects with an adjacent segment from the tip of the joining portion with a predetermined interval, and the durability can be secured by covering the portion with a resin. . That is, it is possible to secure the durability by covering the area up to the vicinity of the second intersecting portion 33q from the joint with the resin.

【0028】図11の実施例では裸部を接合部先端から
隣合うセグメントと所定の間隔を持って最初に交差する
部分にまで設けている。しかし、入熱量の条件によって
は裸部範囲及び樹脂の覆う範囲を接合部から2番目、3
番目に交差する部分まで、というように、さらに広く設
定しても良い。
In the embodiment shown in FIG. 11, the bare portion is provided from the leading end of the joining portion to the portion where the adjacent segment first intersects with a predetermined interval. However, depending on the heat input conditions, the bare area and the area covered by the resin are the second and third from the joint.
It may be set to be even wider, such as to the portion where it intersects.

【0029】また、上述した裸部33hは、図3および
図4に示すように、接合部33g内の隣接した面(図2
に示す面33M)、径方向および周方向に沿って隣接す
る接合部33gに対向する面(図3および図4に示す面
33L、33N)がそれぞれ平面であることが望まし
い。面33Mを平面とすることにより、接合の安定性を
高めることが可能になる。また、面33Lを平面とする
ことにより、径方向に隣接する接合部33gや裸部33
hの間、あるいは最外周の接合部33gや裸部33hと
フレーム4の内壁との間に隙間を確保することができ
る。さらに、面33Nを平面とすることにより、周方向
に隣接した接合部33gや裸部33hの間に隙間を確保
することができる。このようにして隙間を確保すること
により、短絡防止や冷却性、環境性の向上を図ることが
できる。
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the above-described bare portion 33h is formed on an adjacent surface (see FIG.
It is preferable that the surfaces 33M shown in FIG. 3 and the surfaces (the surfaces 33L and 33N shown in FIGS. 3 and 4) facing the joining portion 33g adjacent in the radial direction and the circumferential direction are flat surfaces. By making the surface 33M a flat surface, it is possible to enhance the stability of bonding. Further, by making the surface 33L a flat surface, the joining portion 33g and the bare portion 33
h, or between the outermost joint 33g or the bare part 33h and the inner wall of the frame 4. Further, by making the surface 33N a flat surface, a gap can be secured between the joining portion 33g and the bare portion 33h that are adjacent in the circumferential direction. By securing the gap in this way, it is possible to prevent short circuit, improve cooling performance, and improve environmental performance.

【0030】図8は、接合部33gを絶縁樹脂で覆った
固定子巻線31を示す図である。図8に示すように、本
実施形態では、接合部33gを形成した後、絶縁樹脂3
6によって接合部33g全体が覆われる。しかも、周方
向に沿って隣接する各接合部33gの間には隙間が形成
されており、先端部分がほぼ凹凸形状になっている。
FIG. 8 is a diagram showing the stator winding 31 in which the joint 33g is covered with an insulating resin. As shown in FIG. 8, in the present embodiment, after forming the bonding portion 33 g, the insulating resin 3
6 covers the entire joint 33g. In addition, a gap is formed between the joining portions 33g that are adjacent to each other along the circumferential direction, and the distal end portion has a substantially uneven shape.

【0031】このように、本実施形態の固定子巻線31
の各導体セグメント33には、裸部33hが設けられて
いるため、接合部33gに隣接する導体セグメント33
の表面において被膜の熱劣化が生じない。このため、被
膜の熱劣化部に電解液等の異物が浸入して滞留すること
を防止することができる。また、接合部33gを絶縁樹
脂36で覆う場合であっても、この絶縁樹脂36の付着
性がよく、少ない量で充分に接合部33gを覆うことが
でき、材料コストの低減とともに環境性の向上を図るこ
とができる。
As described above, the stator winding 31 of this embodiment is
Since each conductor segment 33 is provided with a bare portion 33h, the conductor segment 33 adjacent to the joining portion 33g is provided.
There is no thermal deterioration of the coating on the surface of. For this reason, it is possible to prevent foreign matters such as an electrolytic solution from entering and staying in the thermally deteriorated portion of the coating. Further, even when the joint 33g is covered with the insulating resin 36, the adhesion of the insulating resin 36 is good, and the joint 33g can be sufficiently covered with a small amount, thereby reducing the material cost and improving the environmental performance. Can be achieved.

【0032】また、使用する絶縁樹脂36を減らすこと
により、隣接する接合部33gの間の隙間を広げること
ができるため、冷却風の通風抵抗を低減することがで
き、冷却性を向上させるとともに、フレーム4内部に侵
入した異物の排出効果を高めることができ、さらに環境
性を向上させることが可能になる。
Also, by reducing the amount of the insulating resin 36 used, the gap between the adjacent joints 33g can be widened, so that the ventilation resistance of the cooling air can be reduced, and the cooling performance can be improved. The effect of discharging foreign matter that has entered the inside of the frame 4 can be enhanced, and the environmental performance can be further improved.

【0033】また、接合部33gの径方向の長さを接合
前の端部33eの径方向の長さよりも短く設定すること
により、径方向に沿って隣接する接合部33gの間や、
最外周の接合部33gと径方向外側のフレーム4の内壁
との間の短絡防止の効果を高めることもできる。
Further, by setting the radial length of the joining portion 33g shorter than the radial length of the end portion 33e before joining, between the joining portions 33g adjacent in the radial direction,
The effect of preventing a short circuit between the outermost joint 33g and the inner wall of the radially outer frame 4 can also be enhanced.

【0034】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨の範囲で種々の変形実施が
可能である。例えば、上述した実施形態では、U字状の
導体セグメント33を用いたが、図9に示すように、タ
ーン部のない導体セグメント331を用いて、その両端
部331eを接合するようにしてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the U-shaped conductor segment 33 is used. However, as shown in FIG. 9, a conductor segment 331 having no turn may be used to join both ends 331e. .

【0035】また、上述した実施形態では、スロット内
の導体セグメント33の本数を4として2列の環状の接
合部を形成したが、要求される出力特性に合わせて導体
セグメントの数を変化させて、接合部の環状列数を変え
るようにしてもよい。
Also, in the above-described embodiment, the number of the conductor segments 33 in the slot is set to 4 to form two rows of annular joints. However, the number of the conductor segments is changed according to the required output characteristics. Alternatively, the number of annular rows of the joints may be changed.

【0036】また、上述した実施形態では、図3に示し
たように、導体セグメント33の端部33eの径方向に
沿った長さを導体セグメント33の他の部分と同じよう
にしたが、図10に示すように、端部33e’同士の接
触面と反対側に切り欠き部等を設けることにより、接合
部の径方向の長さをさらに短くするようにしてもよい。
この場合には、径方向に沿って隣接する接合部の間、あ
るいは最外周の接合部とフレーム4の内壁面との間の隙
間をさらに大きく確保することができるため、短絡を防
止するとともに、冷却性、環境性の向上を図ることがで
きる。
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 3, the length of the end 33e of the conductor segment 33 along the radial direction is the same as that of the other portions of the conductor segment 33. As shown in FIG. 10, a notch or the like may be provided on the side opposite to the contact surface between the ends 33e ′, so that the radial length of the joint may be further reduced.
In this case, a larger gap can be secured between the joints adjacent in the radial direction or between the outermost joint and the inner wall surface of the frame 4, thereby preventing a short circuit. Cooling performance and environmental performance can be improved.

【0037】また、上述した実施形態では、裸部33h
の断面形状を四角形に形成したが、四角形以上の多角形
形状に形成するようにしてもよい。裸部同士の接触面を
さらに小さくすることができるため、隣接する裸部の間
に形成された隙間に絶縁性樹脂が入りやすくなり、環境
性を向上させることができる。
In the above-described embodiment, the bare portion 33h
Although the cross-sectional shape is formed in a quadrangle, it may be formed in a polygonal shape that is a quadrangle or more. Since the contact surface between the bare portions can be further reduced, the insulating resin can easily enter the gap formed between the adjacent bare portions, and the environmental performance can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】一実施形態の車両用交流発電機の全体構造を示
す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an overall structure of a vehicle alternator according to an embodiment.

【図2】固定子巻線を構成する導体セグメントを模式的
に表した斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view schematically showing conductor segments constituting a stator winding.

【図3】導体セグメントを接合する前の端部を示す斜視
図である。
FIG. 3 is a perspective view showing an end before joining conductor segments.

【図4】導体セグメントを接合した後の端部を示す斜視
図である。
FIG. 4 is a perspective view showing an end portion after joining conductor segments.

【図5】固定子を接合部側から見た平面図である。FIG. 5 is a plan view of the stator viewed from the joint side.

【図6】接合部の近傍の被膜の状態を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a state of a film near a joint.

【図7】従来の接合部の近傍の被膜の状態を示す図であ
る。
FIG. 7 is a view showing a state of a film near a conventional joint.

【図8】接合部を絶縁樹脂で覆った固定子巻線を示す図
である。
FIG. 8 is a diagram showing a stator winding in which a joint is covered with an insulating resin.

【図9】ターン部のない導体セグメントを示す斜視図で
ある。
FIG. 9 is a perspective view showing a conductor segment without a turn portion.

【図10】導体セグメントの端部の他の例を示す斜視図
である。
FIG. 10 is a perspective view showing another example of the end of the conductor segment.

【図11】接合部を絶縁樹脂で覆った固定子巻線の他の
例を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing another example of a stator winding in which a joint is covered with an insulating resin.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 車両用交流発電機 2 回転子 3 固定子 4 フレーム 31 固定子巻線 32 固定子鉄心 33 導体セグメント 33e 端部 33g 接合部 33h 裸部 34 インシュレータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle alternator 2 Rotor 3 Stator 4 Frame 31 Stator winding 32 Stator iron core 33 Conductor segment 33e End 33g Joint 33h Bare part 34 Insulator

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H603 AA09 BB02 BB07 BB09 BB12 CA01 CA05 CB03 CB17 CC03 CC13 CC17 CD02 CD05 CD06 CD08 CD11 CD12 CD22 CE02 CE05 CE12 EE01 FA01 FA16 5H604 AA05 AA08 BB03 BB10 BB14 CC01 CC05 CC13 CC19 DA14 DB01 PC03  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5H603 AA09 BB02 BB07 BB09 BB12 CA01 CA05 CB03 CB17 CC03 CC13 CC17 CD02 CD05 CD06 CD08 CD11 CD12 CD22 CE02 CE05 CE12 EE01 FA01 FA16 5H604 AA05 AA08 BB03 BB10 CC01 CC01 CC13 PC03

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 回転子と、固定子鉄心およびこの固定子
鉄心に装備された複数の被膜付き導体セグメントを有す
る固定子と、前記回転子と前記固定子とを支持するフレ
ームとを有する車両用回転電機において、 前記複数の導体セグメントは、端部が径方向および周方
向に並べられて円環状に配列された並び部端部が溶接に
よって接合された接合部を有しており、この並び部の一
部に前記被膜の非形成領域となる裸部を有することを特
徴とする車両用回転電機。
1. A vehicle having a rotor, a stator having a stator core and a plurality of coated conductor segments provided on the stator core, and a frame supporting the rotor and the stator. In the rotating electrical machine, the plurality of conductor segments have a joining portion in which ends are joined by welding and end portions are arranged in a radial direction and a circumferential direction and arranged in an annular shape. A rotating electric machine for a vehicle, characterized by having a bare portion which is a region where the film is not formed on a part of the rotating electric machine.
【請求項2】 請求項1において、 前記円環状に配列されて隣接する前記接合部の間に隙間
を形成することを特徴とする車両用回転電機。
2. The vehicular rotating electrical machine according to claim 1, wherein a gap is formed between the joining portions that are arranged in an annular shape and are adjacent to each other.
【請求項3】 請求項1または2において、 前記接合部は、絶縁性樹脂によって覆われて、円周方向
に沿った複数の凹凸形状をなすことを特徴とする車両用
回転電機。
3. The rotating electric machine for a vehicle according to claim 1, wherein the joining portion is covered with an insulating resin to form a plurality of irregularities along a circumferential direction.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれかにおいて、 前記導体セグメントは、前記固定子鉄心に設けられたス
ロット内に径方向沿って2列以上配設されており、 前記接合部の径方向に沿った長さは、接合される前記導
体セグメントの径方向に沿った長さの合計値よりも短い
ことを特徴とする車両用回転電機。
4. The joint according to claim 1, wherein the conductor segments are arranged in two or more rows along a radial direction in slots provided in the stator core, and Is smaller than the total length of the conductor segments to be joined along the radial direction.
【請求項5】 請求項1〜4のいずれかにおいて、 接合された2つの前記導体セグメントに設けられた前記
裸部は、隣接した面が平面であることを特徴とする車両
用回転電機。
5. The rotating electric machine for a vehicle according to claim 1, wherein adjacent surfaces of the bare portions provided on the two joined conductor segments are flat.
【請求項6】 請求項1〜5のいずれかにおいて、 接合された2つの前記導体セグメントに設けられた前記
裸部は、隣接した面の対向面が平面であることを特徴と
する車両用回転電機。
6. The vehicle rotation according to claim 1, wherein the bare portion provided on the two joined conductor segments has a flat surface opposite to an adjacent surface. Electric machine.
【請求項7】 請求項1〜6のいずれかにおいて、 接合された2つの前記導体セグメントに設けられた前記
裸部は、隣接した面の側面が平面であることを特徴とす
る車両用回転電機。
7. The rotating electric machine for a vehicle according to claim 1, wherein adjacent sides of the bare portion provided on the two joined conductor segments are flat. .
【請求項8】 請求項1〜7のいずれかにおいて、 前記裸部の断面は、ほぼ多角形形状を有していることを
特徴とする車両用回転電機。
8. The rotating electric machine for a vehicle according to claim 1, wherein a cross section of the bare portion has a substantially polygonal shape.
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